Caractétistiques de la caldeira subaquatique Misema, Groupe de Blake River, Abitibi

Projet DIVEX SC25


Responsable du projet

Wulf Mueller, UQAC, courriel

Collaborateurs

Claude Pilote, UQAC
Lyndsay Moore, UQAC
Localisation

Géologie du complexe de la caldeira archéenne de Blake River. Les caldeiras de New Senator (2) et de Noranda (3) font partie des 2e et 3e événements de la formation du complexe (Pearson, 2005).

Introduction

Les caldeiras de Misema et New Senator sont essentielles à la compréhension de l'évolution du Groupe de Blake River dans la ceinture verte de l'Abitibi et la formation des sulfures massifs volcanogéniques. La caldeira de Misema, 40-80 km de diamètre et tendance E-O, est une fusion d'au moins deux grands volcans-boucliers mafiques qui se sont formés avant environ 2703 Ma. La marge de la caldeira de Misema montre un anneau intérieur et extérieur d'une largeur de 10-15 km et de nombreuse structures de dyke mafiques (ex. Montsabrais) et des dépôts pyroclastiques subaquatiques sont observés. Les complexes de dykes mafiques sont considérés comme des expressions de niveau plus profond de caldeiras sommitales liées à une phase de volcans-boucliers. Les débris pyroclastiques peuvent être soit associés à ces volcans sommitaux et/ou a un produit de l'effondrement de la caldeira de Misema.

La caldeira de New Senator, 15-30 km de diamètre et tendance NO-SE, est caractérisée par une séquence bimodale mafiques-felsiques tholéiitique à calco-alcalines. Les sills de gabbro ont été réinterprétés pour représenter les lacs de magma qui sont communs dans les caldeiras sommitales mafiques. Ces lacs de magma subaquatique sont des unités massives avec un changement de ganulométrie grossière à fine et un sommet hyaloclastique. Les coulées de lave felsiques coulée augmente vers le haut de la section.

Problématique

Les caractéristiques volcaniques des caldeiras, telles que des coulées, des dômes, des intrusions de haut niveau (ainsi que des complexes de dykes-sills), et leurs âges très variables montrent que d'une stratigraphie simple n'est pas possible dans les terranes d'arcs volcaniques archéens. Les caldeiras sont en effet des structure volcaniques complexes qui nécessitent une cartographie détaillée des faciès pour établir une évolution volcanique.

Objectifs et méthodologie

Ce projet possède deux volets:

  1. Évaluer le complexe volcanique felsique de la région de Mobrun en se concentrant sur les roches pyroclatiques subaquatiques qui sont estimées comme étant du même âge que la caldeira de Misema.
  2. Étudier l'évolution volcanique de la portion basale de la caldeira de New Senator en mettant l'emphase sur les sills de gabbro.
Photos terrain
Caractéristiques des la cadeira de New Senator. Les flèches jaunes indiques les sommets et les contacts.
A) Tuff granoclassé à laminé recouvert d'une brèche à tuff et lapilli felsiques. B) Contact supérieur net entre la roche massive et la hyaloclastite.
C) Hyaloclastite silicifiée. D) Tonalite de Kiwanis avec des phénocristaux de quartz de 1-2 mm. E) Sill basal en intrusion dans la tonalite de Kiwanis.

Discussion et conclusions

Les observations préliminaires régions d'étude combinées, avec la nouvelle détermination des âges, montrent que la première division par Pearson (2005) en trois évenement de formation des caldeiras (Misema, New Senator et Noranda) est fondée et semble être valide. La caldeira de Misema à domninance mafique est une structure de grande envergure caractérisée par de nombreuses gabbros, souvent injecté dans les failles annulaires synvolcaniques. Un âge de 2702,9±4,1 Ma pour le complèxe de gabbro de Cléricy est la première indication que la caldeira de Misema fait partie d'un événement ancien.

La caldeira de New Senator montre le passage de du volacanisme de mafique à bimodal felsique-mafique qui est attesté par des laves primitives tholéiitiques qui évoluent vers des laves calco-alcalines plus évoluées. Les principaux résultats de nos études concernent les sills gabbro-dioritiques mafique antérieurement interprétés et le pluton ou chambre magamtique tonalitique polyphasé qui alimentaient les diverses coulées volacaniques. Les plutons de haut niveau du Groupe de Blake River semblent être plus complexes qu'initialement perçus et une histoire de magma polyphasés est nécessaire pour expliquer les trois évenement de formation des caldeiras.

Les sills dans la caldeira de New Senator sont importants à la base et de nombreux autres ont des marges de refroidissement hyaloclastiques minces à épaisses. La circulation d'eau de mer le long des des failles et dykes synvolcaniques était omniprésente comme l'indique la présence d'hyaloclastites.


Références

Pearson, V., 2005. Le Groupe de Blake River: revisité. Géosciences Abitibi, Recueil des résumés, Forum Technologique, Consorem, p 25-27.

Téléchargement du rapport 2007 (format pdf, 389 ko)